專利名稱：一種利用無線射頻標(biāo)簽技術(shù)實(shí)現(xiàn)的散裝貨物保全系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于信息科技與智能物聯(lián)領(lǐng)域。具體來說，系利用無線射頻標(biāo)簽技術(shù)對(duì)散
裝貨物的物流及存儲(chǔ)全過程實(shí)施完整性電子保全及異常檢出與評(píng)估的方法。特別是一種結(jié) 合低可見封裝囊，利用無線射頻標(biāo)簽技術(shù)實(shí)現(xiàn)的散裝貨物保全系統(tǒng)與方法。
背景技術(shù)：
無線射頻標(biāo)簽是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別裝置。此類裝置通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別 目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。隨著技術(shù)的發(fā) 展，現(xiàn)主流的無線射頻標(biāo)簽識(shí)別裝置可識(shí)別運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽。此類裝置的 基本工作原理是利用射頻信號(hào)及其空間耦合、傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)靜止的或移動(dòng)中的待識(shí)別
物品的自動(dòng)機(jī)器識(shí)別。系統(tǒng)一般由兩個(gè)部分組成，即電子標(biāo)簽和閱讀器。無線射頻標(biāo)簽進(jìn) 入閱讀場后，接閱讀器發(fā)出的射頻信號(hào)。若是無源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽，即憑借感應(yīng)電流所獲得 的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息；若是有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽，則主動(dòng)發(fā)送某一頻率 的信號(hào)。閱讀器讀取信號(hào)并解碼后，傳輸至后端信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理?，F(xiàn)在無線射 頻標(biāo)簽在物流行業(yè)中的主要應(yīng)用是將其粘帖在貨物包裝箱上或者托盤中，代替條形碼或文 字標(biāo)簽，起到辨識(shí)不同的貨物的功能。 大宗散裝貨物的物流和存儲(chǔ)是不可避免的，例如煤、礦砂等?；诖祟愗浳锏纳唐?價(jià)值以及理化特性，若將其完全通過封閉容器包裝后進(jìn)行物流和存儲(chǔ)在經(jīng)濟(jì)上或技術(shù)上是 不現(xiàn)實(shí)的。散裝狀態(tài)的貨物會(huì)對(duì)保全工作帶來以下三方面的不利影響。其一是，貨物的遺 失不易被檢出。當(dāng)貨物遺撒或者少量被盜時(shí)，檢出這些遺失比較困難。然而由于積少成多， 即便不考慮環(huán)境破壞等社會(huì)負(fù)面影響，僅貨物遺失就會(huì)顯著增加物流和存儲(chǔ)成本。其二是， 貨物被調(diào)包難以被發(fā)現(xiàn)。很多散裝貨物外觀上沒有顯著特征，例如不同品位的礦砂，不同熱 值的煤，在外觀上沒有很大的視覺區(qū)別，其特征往往需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證才能得出。這就使 得一些不法行為得以在散裝貨物的物流和存儲(chǔ)過程中進(jìn)行以次充好的調(diào)包行為。此舉由于 隱蔽性甚強(qiáng)，除了直接損害貨主的財(cái)產(chǎn)權(quán)益之外，還可能會(huì)帶來下游使用的連帶損害，例如 劣質(zhì)煤損壞鍋爐等。其三是，物流和存儲(chǔ)過程中保全責(zé)任難以界定。由于供貨、物流、存儲(chǔ) 等環(huán)節(jié)可能涉及不同的單位，一旦散裝貨物出現(xiàn)與質(zhì)量相關(guān)的糾紛時(shí)，對(duì)牽涉其中的各個(gè) 單位的責(zé)任難以判別。由于責(zé)任歸宿不清還會(huì)對(duì)正常的商貿(mào)往來帶來破壞性的影響。
目前，對(duì)散裝貨物保全的技術(shù)手段還相當(dāng)不完備。 一般傳統(tǒng)的手段還是采取人工 押運(yùn)和運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)督，并輔助于貼封條、稱重量、拍照片等手段來進(jìn)行保全。此類保全手段處理 管理開銷大，穩(wěn)定性差，高度依賴操作人員；不具有提供實(shí)時(shí)獲取客觀保全信息的能力，無 法保證散裝貨物的完整性及其物流存儲(chǔ)過程中的安保序列信息。一些較為成熟的安保技防 手段，由于適用環(huán)境的緣故，很難在散裝貨物物流和存儲(chǔ)過程中得到合理的應(yīng)用。例如，紅 外監(jiān)控，視頻監(jiān)控，聲波監(jiān)控，衛(wèi)星遙感等技術(shù)，雖然被廣泛的應(yīng)用于安保領(lǐng)域，然而由于技 術(shù)特征所限，這樣的技防手段很難被應(yīng)用于散裝貨物的保全領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠利用無線射頻標(biāo)簽技術(shù)實(shí)現(xiàn)的散裝貨 物保全方法。本發(fā)明的目的是利用無線射頻標(biāo)簽，對(duì)散裝貨物的在流轉(zhuǎn)過程中的完整性進(jìn) 行標(biāo)記，并檢出對(duì)完整性破壞的行為。這種保全系統(tǒng)由無線射頻標(biāo)簽、低可見度封裝囊、射 頻標(biāo)簽讀寫器、物流保全信息數(shù)據(jù)庫、保全評(píng)估模塊和相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)傳輸裝置組成。其中
無線射頻標(biāo)簽被放置在低可見度封裝囊內(nèi)。低可見度封裝囊系具有一定物理強(qiáng)度的空腔可 封閉容器。其外表面覆蓋與被保全散裝貨物顏色、光澤相近的物質(zhì)。嵌入無線射頻標(biāo)簽后 的低可見度封裝囊被放置入被保全散裝貨物中。每一個(gè)可劃分的散裝貨物盛放單元被稱為 散貨容器，例如一節(jié)貨運(yùn)車廂。在每個(gè)散貨容器中可存在一個(gè)到多個(gè)低可見度封裝囊。在 包含低可見度封裝囊的散裝貨物放置入散貨容器后，使用視頻標(biāo)簽讀寫器在距此散貨容器 約定的一個(gè)或多個(gè)相對(duì)位置進(jìn)行標(biāo)簽讀取。射頻標(biāo)簽讀寫器讀取的標(biāo)簽數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸 至物流保全信息數(shù)據(jù)庫。在此散貨容器的物流終結(jié)時(shí)或過程中，在與之前約定的相同的散 貨容器相對(duì)位置利用射頻標(biāo)簽讀寫器進(jìn)行相同的標(biāo)簽讀取操作，其讀取的數(shù)據(jù)傳輸至物流 保全信息數(shù)據(jù)庫。通過訪問物流保全信息數(shù)據(jù)庫，保全評(píng)估模塊進(jìn)行保全情況評(píng)估并輸出 結(jié)果。 通過無線射頻標(biāo)簽裝置對(duì)散裝貨物進(jìn)行保全操作，可以在物流過程中保持被保全
對(duì)象的完整性，減少貨物保全環(huán)節(jié)的監(jiān)控開銷和人手干預(yù)；強(qiáng)化散裝貨物異常變化的可監(jiān)
控能力，縮短發(fā)現(xiàn)被保全對(duì)象被破壞完整性的時(shí)間；通過物流保全信息數(shù)據(jù)庫和保全評(píng)估
模塊，可以對(duì)被保全對(duì)象的狀況進(jìn)行分析，并對(duì)保全等級(jí)和責(zé)任范圍做出判定。 —種散裝貨物保全標(biāo)記的方法，其特征在于在被保全物品中，放入多個(gè)無線射頻
標(biāo)簽。利用多個(gè)無線射頻標(biāo)簽的組合以及相對(duì)位置的隨機(jī)分布特性來表述一個(gè)物流對(duì)象的
完整性。使用射頻標(biāo)簽讀寫器讀取一個(gè)散貨容器內(nèi)的無線射頻標(biāo)簽組合，通過比較不同時(shí)
間的讀取行為的標(biāo)簽組合變化，以確定所保全對(duì)象的完整性。標(biāo)簽與物流對(duì)象不存在一一
對(duì)應(yīng)關(guān)系。標(biāo)簽也不粘帖在須物流的對(duì)象的包裝箱或者托盤上。在一個(gè)散貨容器內(nèi)可存在
多個(gè)無線射頻標(biāo)簽。其作用并非表征不同的貨物，而是表達(dá)被保全貨物的完整性。
—種無線射頻標(biāo)簽放置方法，其特征在于無線射頻標(biāo)簽被放置于獨(dú)立的封裝囊
內(nèi)。標(biāo)簽不通過物理或化學(xué)方式固定于物品表面、包裝材料或托盤上。 一般無線射頻標(biāo)簽
被粘帖或放置于貨物的包裝箱上或托盤上，且標(biāo)簽與貨物一一對(duì)應(yīng)。有別于一般射頻標(biāo)簽
的使用，在本方法中無線射頻標(biāo)簽被放置于獨(dú)立的低可見度封裝囊內(nèi)。 —種射頻標(biāo)簽讀取方法，其特征在于對(duì)一個(gè)封閉對(duì)象，射頻標(biāo)簽讀寫器被放置于 多個(gè)相對(duì)位置進(jìn)行讀取。在每個(gè)位置讀取的結(jié)果分別進(jìn)行記錄。通過對(duì)一個(gè)封閉對(duì)象在不 同位置的讀取的一系列記錄來描述此對(duì)象的狀態(tài)特征。 —種保全評(píng)估方法，其特征在于通過比較在物流過程中不同時(shí)刻的無線射頻標(biāo) 簽讀取組合，通過比較之間的差異，獲取被保全對(duì)象完整性信息。 本發(fā)明的技術(shù)效果在于散裝貨物的完整性得以通過放置的無線射頻標(biāo)簽來簡單 快捷地表達(dá)。 一旦散貨容器中的散裝貨物被翻動(dòng)或者調(diào)包，低可見度封裝囊中的無線射頻 標(biāo)簽也會(huì)改變位置或者被移走。通過射頻標(biāo)簽讀寫器讀取封閉單位內(nèi)射頻標(biāo)簽的信息并與 之前的信息進(jìn)行比較，此類肉眼難以發(fā)現(xiàn)的翻動(dòng)或者調(diào)包行為就可被檢出，從而實(shí)現(xiàn)貨物保全的效果。



無
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明在散貨物流過程中的工作過程如下。選取與散貨色澤形狀相似的封裝囊若 干，分別將無線射頻標(biāo)簽放置入內(nèi)，例如運(yùn)煤時(shí)使用黑色鵬光封裝囊。在散貨裝車時(shí)混入已 放入封裝囊的無線射頻標(biāo)簽。待裝車完畢后，使用射頻標(biāo)簽讀寫器進(jìn)行標(biāo)簽讀取。分別選 取貨斗邊的若干個(gè)約定的位置點(diǎn)進(jìn)行讀取。讀取的標(biāo)簽信息被記錄于物流保全信息數(shù)據(jù)庫 內(nèi)。在此批貨物運(yùn)抵目的地后以及物流中須檢測完整性的時(shí)候，也分別選取所裝貨斗邊上 述約定的位置點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)行完全相同方式的標(biāo)簽讀取。其結(jié)果也存入物流保全信息數(shù)據(jù)庫 內(nèi)。保全評(píng)估模塊通過比較上述兩組數(shù)據(jù)的差異程度。通過差異量來標(biāo)識(shí)此批煤炭在運(yùn)輸 中的完整性，此差異被映射到一個(gè)有限全序集內(nèi)，例如1級(jí)至10級(jí)這10個(gè)保全等級(jí)，級(jí)越 高說明被保全貨物的變動(dòng)程度越小，并將此信息提供至后端其他管理模塊進(jìn)行處理。
本發(fā)明通過利用無線射頻技術(shù)，對(duì)散貨的完整性進(jìn)行即時(shí)高效的監(jiān)控，大大提高 了對(duì)散貨保全的能力，減少了管理開銷，縮短了貨物被侵害所檢出的時(shí)間，對(duì)提高物流效 率，控制物流環(huán)節(jié)中的犯罪行為起到了顯著的作用。
權(quán)利要求
一種利用無線射頻標(biāo)簽技術(shù)實(shí)現(xiàn)的散裝貨物保全系統(tǒng)，由無線射頻標(biāo)簽、低可見度封裝囊、射頻標(biāo)簽讀寫器、數(shù)據(jù)處理單元、物流保全信息數(shù)據(jù)庫、保全評(píng)估模塊和相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)傳輸裝置組成。其特征在于無線射頻標(biāo)簽被放置于低可見度封裝囊內(nèi)；在一個(gè)被保全的散貨容器內(nèi)被放置多個(gè)上述封裝囊，封裝囊與散裝貨物混合；使用射頻標(biāo)簽讀寫器在上述封裝單元周圍不少于一個(gè)已約定的相對(duì)位置上進(jìn)行標(biāo)簽信號(hào)讀取，所獲得信號(hào)傳輸至集成在射頻標(biāo)簽讀寫器中的數(shù)據(jù)處理單元；數(shù)據(jù)處理單元將處理后的數(shù)據(jù)存入物流保全信息數(shù)據(jù)庫作為被保全對(duì)象的原始完整性描述信息；對(duì)被保全對(duì)象進(jìn)行完整性檢驗(yàn)時(shí)，使用射頻標(biāo)簽讀寫器在上述封裝單元周圍已約定的相對(duì)位置上進(jìn)行標(biāo)簽信號(hào)讀取，所獲得信號(hào)傳輸至集成在射頻標(biāo)簽讀寫器中的數(shù)據(jù)處理單元，并形成即時(shí)完整性描述信息；數(shù)據(jù)處理單元將即時(shí)完整性描述信息傳遞至保全評(píng)估模塊，保全評(píng)估模塊訪問物流保全信息數(shù)據(jù)并獲取此保全對(duì)象的原始完整性描述信息；通過比較原始完整性信息和即時(shí)完整性信息之間的差異，保全評(píng)估模塊給出被保全對(duì)象的完整性評(píng)價(jià)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于所述封裝囊內(nèi)部有足夠容納無線射頻標(biāo)簽 大小的空腔結(jié)構(gòu)，且此空腔可一端被打開，無線視頻標(biāo)簽被放置于封裝囊內(nèi)以后，所述被打 開的空腔的一端可被合上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的封裝囊裝置，其特征在于所述封裝囊表面覆蓋有與被保全 對(duì)象相近的顏色。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述系統(tǒng)，其特征在于無線射頻標(biāo)簽中讀取的信號(hào)，在被處理后用 于表示保全對(duì)象的完整程度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于一個(gè)貨物容器內(nèi)被放置多個(gè)嵌入低可見度 封裝囊的無線射頻標(biāo)簽，封裝囊被混合入被保全散裝貨物中，其具體位置具有不確定性。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于使用者可通過移動(dòng)射頻標(biāo)簽讀寫器至所述 封裝單元周圍不少于一個(gè)的相對(duì)位置上進(jìn)行標(biāo)簽信號(hào)讀取操作。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于射頻標(biāo)簽讀寫器可被固定，所述封裝單元在 以已知的方位和速度于射頻標(biāo)簽讀寫器周圍通過，射頻標(biāo)簽讀寫器在已知間隔時(shí)間進(jìn)行標(biāo) 簽信號(hào)讀取操作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于物流保全信息數(shù)據(jù)庫為每個(gè)保全對(duì)象都建 立一條數(shù)據(jù)記錄，此記錄包含視頻標(biāo)簽讀寫器在所有約定方位對(duì)保全對(duì)象讀取射頻標(biāo)簽信 號(hào)所獲得的數(shù)據(jù)，并用來描述保全對(duì)象的完整性。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述系統(tǒng)，其特征在于保全評(píng)估模塊連接物流保全信息數(shù)據(jù)庫，用 于自動(dòng)對(duì)被保全對(duì)象的完整性做出判定，為后續(xù)處理提供客觀依據(jù)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述系統(tǒng)，其特征在于保全評(píng)估模塊獲取原始完整性描述信息和 即時(shí)完整性描述信息之間，將兩者之間的差異映射至有限數(shù)量的全序集合中，此集合的每 個(gè)對(duì)象即對(duì)應(yīng)于被保全對(duì)象的一個(gè)完整性狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明屬于信息技術(shù)領(lǐng)域，系利用無線射頻標(biāo)記技術(shù)實(shí)現(xiàn)的散裝貨物保全系統(tǒng)與方法。本發(fā)明由無線射頻標(biāo)簽、低可見度封裝囊、射頻標(biāo)簽讀寫器、數(shù)據(jù)處理單元、物流保全信息數(shù)據(jù)庫、保全評(píng)估模塊和相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)傳輸裝置組成。通過無線射頻標(biāo)簽裝置對(duì)散裝貨物進(jìn)行保全操作，可以在物流過程中保持被保全對(duì)象的完整性，減少貨物保全環(huán)節(jié)的監(jiān)控開銷和人手干預(yù)；強(qiáng)化散裝貨物異常變化的可監(jiān)控能力，縮短發(fā)現(xiàn)被保全對(duì)象被破壞完整性的時(shí)間；通過物流保全信息數(shù)據(jù)庫和保全評(píng)估模塊，可以對(duì)被保全對(duì)象的狀況進(jìn)行分析，并對(duì)保全等級(jí)和責(zé)任范圍做出判定。
文檔編號(hào)G06K17/00GK101792038SQ201010122939
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者鄔金, 金炳榮 申請(qǐng)人:鄔金;金炳榮